Proč pneumatiky automobilů nemají duše, a přesto zůstávají vzduchotěsné?

Všichni víme, že kola, motocykly, zemědělské stroje a některá nákladní vozidla mají duše. Duše je měkká, obsahuje vzduch, zatímco vnější plášť je tvrdší a primárně chrání duši. Auta jsou však jiná; jejich pneumatiky nemají duše a přesto neunikají vzduch. proč tomu tak je?

V současné době některá nákladní a zemědělská vozidla, kvůli těžkým nákladům vyžadujícím sdílení tlaku vnitřními i vnějšími pneumatikami, stále používají starší pneumatiky s duší. Je to proto, že bezdušové pneumatiky mají nižší nosnost než pneumatiky s duší a konstrukce ráfku pro bezdušové pneumatiky vyžaduje extrémně vysokou přesnost; těžké náklady na nákladních vozidlech mohou snadno způsobit prasknutí ráfků.

Osobní automobily však většinou používají bezdušové pneumatiky. Bezdušové pneumatiky se nazývají radiální pneumatiky nebo vakuové pneumatiky a obecně se dělí na radiální pneumatiky a bias-ply pneumatiky. Tyto dva typy pneumatik mají stejnou strukturu, skládající se z pryžových součástí a vrstev. Nejdůležitější součástí pneumatiky, která pomáhá vozidlu odolávat vnějším silám, je vrstva vložky, o níž se mnoho lidí mylně domnívá, že jsou to tlusté pryžové součásti, ale není tomu tak. Pryž hraje roli při používání pneumatik, poskytuje těsnění, odolnost proti opotřebení a odpružení. Bias-ply pneumatiky, jak název napovídá, jsou pojmenovány podle šikmého průniku osnovních nití v jejich kordových vláknech. Radiální pneumatiky jsou pojmenovány podle uspořádání jejich poledníků, které se podobají poledníkům na zeměkouli.

Bezdušové pneumatiky využívají vzduchotěsnou vrstvu na vnitřní stěně pneumatiky a ráfku, aby byla zajištěna dobrá vzduchotěsnost mezi pneumatikou a ráfkem. Vnější pneumatika funguje také jako duše. Vnější plášť má hladký, vzduchotěsný okraj a je namontován na ráfku. Po nafouknutí tlak vzduchu přitlačí pneumatiku pevně k ráfku. Přestože pneumatika není vybavena duší, má vnitřní vzduchotěsnou strukturu, protože obsahuje vzduchotěsnou vrstvu. Tato vzduchotěsná vrstva ze syntetického kaučuku utěsňuje stlačený vzduch uvnitř pneumatiky (podobně jako duše). Vyšší tlak vzduchu má za následek těsnější těsnění a lepší vzduchotěsnost.

Bezdušové pneumatiky mají po nafouknutí zvýšené povrchové napětí, vytvářejí tlak na vnitřní povrch a zlepšují jejich samotěsnící schopnost kolem proražení. I když je propíchne hřebíkem nebo jiným tvrdým předmětem, nevyfoukne se okamžitě jako pneumatika jízdního kola, ale může ještě chvíli běžet.